1.7.1. Sơ đồ quy trình
Giải thích sơ đồ:
- Nhận nguyên liệu: Tôm nguyên liệu được mua từ các đại lý, nhận nguyên liệu theo chất lượng và số con quy định.
- Rửa 1: Nguyên liệu sau khi nhận được rửa qua máy rửa nguyên liệu, nồng độ clorine 5 – 10ppm; nhiệt độ nước rửa 100C trước khi đưa và chế biến.
- Xử lý: Tôm được vặt đầu, phân cỡ, rửa sạch, lột PTO.
- Cắt, duỗi: Tôm được cắt 4 đường xéo phần bụng, duỗi theo đúng kích thước khách yêu cầu. Rửa sach để ráo trước khi đem XLPG.
- XLPG: Tôm được xủ lý phụ gia STPP 3%; NaCl 1%; Tỉ lệ tôm/dung dịch = 1/1.2; Thời gian XLPG 120 phút; Nhiệt độ XLPG 8 – 100C.
- Xếp khay: Sau XLPG, tôm được chuyển sang xếp khay 30con/khay 300g và hút chân không.
- Cấp đông, bao gói: Cấp đông qua máy đông IQF. Nhiệt độ trung tâm sản phẩm sau cấp đông -180C. bao gói 20khay/thùng, ký mã hiệu đầy đủ.
Tôm thẻ nguyên liệu Rửa 1 Xử lý Rửa 2 Cắt, duỗi Rửa 3 Xử lý phụ gia Xếp khay Hút chân không Cấp đông Bao gói Bảo quản Rửa 3
- Bảo quản: Sản phẩm được bảo quản trong kho lạnh nhiệt độ -200C. Thời gian bảo quản 2 năm.
1.7.2. Một số vần đề tồn tại cần nghiên cứu trong quy trình.
Với các thông số trong quy trình, Doanh nghiệp gặp phải một số vần đề như sau:
- Chưa xác định được tỉ lệ tăng TL tối đa sau XLPG (mới chỉ đạt 16-17%) . - HHTL theo thời gian BQĐ cao (5,7%).
- Lãng phí CPG trong quá trình sử dụng.
Để giải quyết các vấn đề trên, việc nghiên cứu tìm ra thông số tối ưu cho quy trình sản xuất tôm Nobashi tại doanh nghiệp là việc làm rất cần thiết hiện nay.
CHƯƠNG 2. ĐỐI TƯỢNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 2.1. ĐỐI TƯỢNG NGHIÊN CỨU
2.1.1. Tôm thẻ Nobashi đông lạnh
Tôm thẻ Nobashi đông lạnh được làm từ nguyên liệu tôm thẻ chân trắng cỡ 70-73 con/Kg thu mua tại các đìa nuôi tôm thuộc khu vực tỉnh Khánh Hòa, bảo quản 1 ngày trước khi đưa vào nghiên cứu.
2.1.2. Chất phụ gia thực phẩm
Chất phụ gia thực phẩm dùng trong nghiên cứu là các chất phụ gia được phép sử dụng dùng trong thực phẩm theo quy định của Bộ Y tế Việt Nam, OMS/FAO, EU.
+ Sodium Tripolyphosphate (STPP) Tên gọi: Sodium Tripolyphosphate E number: E451
Công thức phân tử: Na5P3O10 Công thức cấu tạo:
NaO - P - O - P - O - P - ONa
ONa ONa ONa
O O O
STPP có dạng bột trắng tan có hạn trong nước. Khi hòa tan trong nước STPP tạo thành dung dịch không màu, không mùi, có độ nhớt và có tính kiềm nhẹ. Trong giới hạn cho phép thì STPP không gây độc hại cho người sử dụng.
Theo OMS/FAO, EU, Bộ Y tế Việt Nam thì STPP được phép có trong sản phẩm cuối cùng là không quá 5g/ kg sản phẩm.
Nhà sản xuất: Công ty TNHH Hóa chất Aditya Birla (Thái Lan). Địa chỉ: số 77 đường Poochao Saming Prai, Sarong, Phrapradaeng, Thái Lan.
STT Chỉ tiêu Đặc tính (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
1 Hình dạng Bột
2 Màu Trắng
3 Mùi Không mùi
4 Thay đổi trạng thái Nhiệt độ phân hủy trên 6000C
Phân ly thành pyrophosphat và orthophosphate ở nhiệt độ trên 1000C
5 Tỷ trọng 2.5g/ml
6 Độ hòa tan 14.5g trong 100ml nước ở 250C
7 pH 9.8 ở 200C
Và được chứng nhận đạt tiêu chuẩn sản phẩm do Cục vệ sinh an toàn thực phẩm chứng nhận.
+ Muối ăn (NaCl)
Tên gọi: Natri Clorua Mã số hàng hóa: 250 100 10 Công thức phân tử: NaCl Công thức cấu tạo: Na-Cl
NaCl có dạng hạt mịn, màu trắng, tan trong nước. Khi hòa tan trong nước NaCl tạo thành dung dịch không màu, không mùi. Dung dịch muối 5% có vị mặn thuần khiết, không có vị lạ.
Theo OMS/FAO, EU, Bộ Y tế Việt Nam thì NaCl được dùng cho thực phẩm. Nhà sản xuất: Công ty cổ phần muối Khánh Hòa. Địa chỉ: 108 đường 2/4 Đồng Đế - Nha Trang
Và được chứng nhận đạt tiêu chuẩn chất lượng muối loại 1 dùng ch thực phẩm do Cục vệ sinh an toàn thực phẩm chứng nhận.
2.2. PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
Phương pháp nghiên cứu: Dùng phương pháp thực nghiệm
2.2.1. Thu và xử lý mẫu nghiên cứu
Tôm thẻ nguyên liệu cỡ 70 – 73 con/ 1kg được thu tại đìa nuôi trên địa bàn tỉnh Khánh Hòa gây chết đồng loạt bằng phương pháp sốc lạnh, rửa sạch, bảo quản ở nhiệt độ t 40C đưa về công ty (theo TCVN 4544-88 và 3726 - 89).
Mẫu được bảo quản ướt ở nhiệt độ t 40C trong thời gian 1 ngày tiến hành đem xử lý lặt đầu rửa lột vỏ cắt duỗi rửa và đưa vào thí nghiệm.
2.2.2. Phương pháp chế biến và bảo quản tôm NOBASHI đông lạnh
Chế biến và bảo quản theo các tiêu chuẩn 28TCN 80-85; TCVN 4380 -1992; TCVN 5835 -1994.
2.2.3. Phương pháp xác định nhiệt độ:
Đo nhiệt độ bằng nhiệt kế kỹ thuật số hiệu SATEDO, sản xuất tại Hong Kong, có độ chính xác 10-1 0C.
2.2.4. Phương pháp xác định trọng lượng tôm:
Sử dụng cân điện tử có độ chính xác 10-1g.
Sử dụng phương pháp hiệu số để trọng lượng và tính ra tỉ lệ % thay đổi tăng hoặc giảm trọng lượng.
2.2.5. Phương pháp cấp đông, bảo quản đông và xả đông sản phẩm:
Cấp đông bằng tủ đông IQF, nhiệt độ tủ t = - 40 - 450C; thời gian T= 25 – 27 phút, nhiệt độ trung tâm sản phẩm sau cấp đông t - 180C.
Bảo quản đông ở kho lạnh nhiệt độ t = - 20 20C. Xả đông sản phẩm theo TCVN 2068:1993.
2.2.6. Phương pháp đánh giá cảm quan: (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
Đánh giá cảm quan bằng phương pháp cho điểm gồm 4 chỉ tiêu: màu sắc, mùi vị, trạng thái, nước luộc theo TCVN 3215 -79. Dùng hệ điểm 20 xây dựng trên 1 thang thống nhất có 6 bậc (từ 0 đến 5) và điểm 5 là điểm cao nhất cho 1 chỉ tiêu.
2.2.7. Phương pháp xác định hàm lượng nước:
Theo TCVN 3700-90.. Sử dụng tủ sấy hiệu VM400 của hãng sản xuất MEMMERT – Đức. Sử dụng cân điện tử hiệu AUY220 của hãng sản xuất SHIMADRU – Nhật, có độ chính xác10-3g để cân mẫu trước và sau khi sấy.
2.2.8. Phương pháp xác định hoạt độ nước:
Được thực hiện bằng máy đo hoạt độ nước tại phòng thí nghiệm Bộ môn Công nghệ thực phẩm, Trường Đại học Nha Trang.
2.2.9. Phương pháp xác định hàm lượng P2O5
Gửi mẫu phân tích tại Trung tâm dịch vụ phân tích thí nghiệm TP. HCM. Phân tích bằng phương pháp Ref. EPA-Method 200.7
2.2.10. Phương pháp xác định hàm lượng axit amin
Gửi mẫu phân tích tại Viện Công nghệ sinh học và môi trường, Trường Đại học Nha Trang. Kiểm theo phương pháp: Sắc ký khí GC/FID.
2.2.11. Phương pháp kiểm tra vi sinh vật
- APC: Phương pháp NMKL 86 2006. - Ecoli presume: Phương pháp ISO 8431.
- Sta coagulase positive: Phương pháp NMKL66 2006. - Salmonella spp: Phương pháp NMKL 71 1999. - Vibrio para: Phương pháp NMKL 156 1997 -Vibrio choleare: Phương pháp NMKL156 1997. Được thực hiện tại phòng thí nghiệm công ty F17
2.2.12. Tối ưu hóa quá trình XLPG
Sử dụng phương pháp quy hoạch thực nghiệm.
Trong quy trình cơ sở, công đoạn cần tối ưu hóa là công đoạn XLPG vì nó quyết định mức độ thay đổi trọng lượng và chất lượng cảm quan của bán thành phẩm sau khi XLPG, quyết đinh tỉ lệ hao hụt trọng lượng và mức giảm chất lượng cảm quan của sản phẩm trong quá trình cấp đông, bảo quản đông và tan giá.
Các thông số cần tối ưu là nhiệt độ, thời gian và thời gian sử dụng trong quá trình xử lý. Số yếu tố ảnh hưởng n = 3.
Theo phương pháp quy hoạch thực nghiệm với số yếu tố ảnh hưởng n = 3 thì số thí nghiệm cần bố trí là N = 2n = 23 = 8 thí nghiệm.
Dựa vào kinh nghiệm thực tế sản xuất và dựa vào 1 số yêu cầu của khách hàng đầu tiên tiến hành thăm dò tìm điều kiện biên của nhiệt độ, thời gian và thời gian . Sau khi tìm được các giá trị trên tiếp theo tìm thông số tối ưu bằng phương pháp quy hoạch thực nghiệm.
Trong đó: + Biến (yếu tố biến đổi) : X1: Nhiệt độ
X2: Thời gian X3: Nồng độ STPP + Hàm mục tiêu:
y1: Tỉ lệ thay đổi trọng lượng
y2: Điểm đánh giá chất lượng cảm quan
y3: Hàm lượng STPP quy đổi về P2O5 có trong sản phẩm Mục tiêu:
y1 = Min y2 = Max
y3 Giới hạn cho phép (5g/kgSP)
2.2.13. Phương pháp xử lý số liệu thực nghiệm
Sử dụng phần mềm xử lý số liệu và thống kê toán học MS Excel -2003. HỘP ĐEN X1 X2 X3 y1 y2 y3
2.3. SƠ ĐỒ BỐ TRÍ THÍ NGHIỆM
2.3.3. Sơ đồ 1: Quy trình cơ sở để nghiên cứu
Tôm thẻ nguyên liệu sau BQ 1 ngày (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
Rửa 1 Xử lý Rửa 2 Cắt, duỗi Rửa 3 Xử lý phụ gia
Nồng độ STPP, nhiệt độ, thời gian?
Xếp khay
Hút chân không
Cấp đông
Bao gói
Giải thích sơ đồ:
- Tôm thẻ nguyên liệu đạt tiêu chuẩn chất lượng theo TCVN 3726-89 được rửa sạch tạp chất trong nước lạnh 100C.
- Tôm được chế biến theo sơ đồ quy trình trên.
- Xử lý phụ gia: BTP tôm thẻ PTO sau duỗi được ngâm trong dung dịch chất phụ gia STPP. Nhiệt độ XLPG, thời gian XLPG, nồng độ STPP là các thông số cần nghiên cứu.
- Cấp đông: Thực hiện cấp đông nhanh bằng tủ đông IQF, nhiệt độ tủ t= -35 - 400C, thời gian 25 - 27 phút, nhiệt độ trung tâm sản phẩm sau cấp đông t -180C. - Bảo quản đông: ở nhiệt độ t = - 20 20C.
- Công đoạn và thông số cần tối ưu hóa:
Công đoạn cần tối ưu hóa là công đoạn xử lý phụ gia vì ở đây có các yếu tố: nhiệt độ, thời gian XLPG, nồng độ STPP chưa hợp lý. Vì vậy cần tối ưu hóa để hiệu quả xử lý cao hơn và biến đổi chất lượng sản phẩm là ít nhất.
Ở các công đoạn khác thực hiện theo các thông số tương đối hợp lý (theo tiêu chuẩn 80-85) nên không cần tối ưu hóa.
2.3.2 Sơ đồ 2: Thu và xử lý mẫu trước khi đưa vào nghiên cứu.
Tất cả mẫu thí nghiệm được thu và xử lý theo quy trình sau:
Giải thích sơ đồ:
Mẫu tôm nguyên liệu được mua cùng 1 đìa nuôi sau khi đánh bắt tiến hành giết chết đồng loạt bằng phương pháp sốc lạnh, rửa sạch, lựa chọn tôm đúng cỡ 70 – 73 con/kg, bảo quản lạnh ở t 40C trong thời gian 1 ngày, tiến hành rửa sạch, xử lý, cắt duỗi và đưa vào làm thí nghiệm đảm bảo giống điều kiện thực tế công ty đang sản xuất.
Tôm thẻ nguyên liệu sống
Sốc lạnh, rửa sạch
Bảo quản ướt (t = 40C, 1 ngày)
Rửa 1
Xử lý
Rửa 2
Cắt, duỗi
Rửa 3
2.3.3. Sơ đồ 3: Bố trí thí nghiệm tổng quát tối ưu hóa công đoạn XLPG
Giải thích sơ đồ: Công đoạn tối ưu hóa là công đoạn XLPG, các thông số cần tối ưu là nhiệt độ, thời gian và thời gian . Dựa vào kết quả kiểm tra đánh giá các hàm mục tiêu trước và sau khi XLPG, trước và sau khi cấp đông, theo thời gian BQĐ để tối ưu hóa.
Lấy mẫu kiểm tra các chỉ
tiêu: trọng lượng, cảm quan, P2O5, aw,W (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
Thảo luận
Tôm thẻ nguyên liệu
Xử lý theo sơ đồ 2
PTO sau duỗi
Rửa, để ráo
Lấy mẫu kiểm tra các chỉ
tiêu: trọng lượng, cảm quan, P2O5, aw,W XLPG Không XLPG Thảo luận Xếp khay, hút chân không Cấp đông Bao gói
Bảo quản đông (ngày)
0 1 2 3 4 5
Lấy mẫu kiểm tra các chỉ
tiêu: trọng lượng, cảm quan, P2O5, aw,W Thảo luận Kết luận Các thông số cần tối ưu: - Nhiệt độ - Thời gian - Nồng độ STPP
2.3.4. Sơ đồ 4: Bố trí thí nghiệm thăm dò điều kiện biên của nhiệt độ XLPG
Lấy mẫu kiểm tra các chỉ
tiêu: trọng lượng, cảm quan, P2O5, aw,W
Thảo luận
Tôm thẻ nguyên liệu
Xử lý theo sơ đồ 2
PTO sau duỗi
Rửa, để ráo
Lấy mẫu kiểm tra các chỉ
tiêu: trọng lượng, cảm quan, P2O5, aw,W XLPG theo các nấc nhiệt độ t (0C) t1=41 t2=71 t3=101 t4=131 t5=161 Thời gian: 1805 phút, nồng độ STPP: 3% Không XLPG Thảo luận Xếp khay, hút chân không Cấp đông Bao gói
Bảo quản đông (ngày)
0 1 2 3 4 5
Lấy mẫu kiểm tra các chỉ
tiêu: trọng lượng, cảm quan, P2O5, aw,W
Thảo luận
Giải thích sơ đồ:
Tôm thẻ nguyên liệu sau khi xử lý theo sơ đồ 1, tiến hành bỏ đầu, lột PTO, rửa sạch, cắt, duỗi và rửa sạch thu được BTP sau duỗi. Lấy mẫu kiểm tra các chỉ tiêu: trọng lượng, đánh giá cảm quan, P2O5. Sau đó đem BTP xử lý qua chất phụ gia bằng cách ngâm trong dung dịch STPP 3%, NaCl 1%, thời gian ngâm T=180 5 phút, ở 5 mức nhiệt độ khác nhau: t1= 410C; t2= 710C; t3= 1010C; t4= 1310C; t5= 1610C; với bước nhảy t=30C.
Không bố trí thí nghiệm ở t 00C vì sản phẩm sẽ bị đóng băng.
Không bố trí thí nghiệm ở t 200C vì sản phẩm nhanh chóng bị hư hỏng do hoạt động của enzyme và vi sinh vật. (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
t = 30C được chọn vì đây là khoảng nhiệt độ kiểm soát được trong sản xuất,
t 30C rất khó kiểm soát.
Mẫu được cấp đông nhanh bằng tủ đông IQF, nhiệt độ cấp đông t=-35- 400C, nhiệt độ trung tâm sản phẩm t=– 180C, thời gian cấp đông 35 phút, bảo quản đông trong kho lạnh ở nhiệt độ t=-2020C.
Rã đông theo quy trình chuẩn (TCVN 2068-1993)
Cho sản phẩm vào thùng nước có nhiệt độ t = 20 250C, thời gian rã đông T= 45 60 phút.
2.3.5. Sơ đồ 5: Bố trí thí nghiệm thăm dò điều kiện biên thời gian XLPG
Lấy mẫu kiểm tra các chỉ
tiêu: trọng lượng, cảm quan, P2O5, aw,W
Thảo luận
Tôm thẻ nguyên liệu
Xử lý theo sơ đồ 2
PTO sau duỗi
Rửa, để ráo
Lấy mẫu kiểm tra các chỉ
tiêu: trọng lượng, cảm quan, P2O5, aw,W
Xử lý phụ gia theo các nấc thời gian T(phút)
T1=1205 T2=1505 T3=1805 T4=2105 T5=2405
Nhiệt độ: lấy ở TN trước; nồng độ STTP: 3%
Không XLPG Thảo luận Xếp khay, hút chân không Cấp đông Bao gói
Bảo quản đông (ngày)
0 1 2 3 4 5
Lấy mẫu kiểm tra các chỉ
tiêu: trọng lượng, cảm quan, P2O5, aw,W
Thảo luận
Giải thích sơ đồ:
Các mẫu thí nghiệm cùng 1 loại, 1 lô tôm, tiến hành cùng 1 loạt Tiến hành thí nghiệm giống sơ đồ 4.
Nhiệt độ xử lý là nhiệt độ thích hợp tìm được của thí nghiệm theo sơ đồ 4. Dãy thời gian được chia làm 5 nấc (phút): T1=1205, T2=1505, T3=1805, T4=2105, T5=2405, với bước nhảy là T=30 phút.
Bố trí thí nghiệm trong dãy thời gian T = (120 – 240)5phút dựa trên cơ sở quy trình doanh nghiệp đang làm và dựa trên cơ sở thời gian tối đa cho phép của khách hàng. T=30 phút là khoảng thời gian có thể kiểm soát được trong sản xuất thực tế.
2.3.6. Sơ đồ 6: Bố trí thí nghiệm thăm dò tìm điều kiện biên về nồng độ STPP
Lấy mẫu kiểm tra các chỉ (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
tiêu: trọng lượng, cảm quan, P2O5, aw,W
Thảo luận
Tôm thẻ nguyên liệu
Xử lý theo sơ đồ 2
PTO sau duỗi
Rửa, để ráo
Lấy mẫu kiểm tra các chỉ
tiêu: trọng lượng, cảm quan, P2O5, aw,W
Xử lý phụ gia theo các nấc nồng độ STTP(%)
1,5 2 2,5 3 3,5
Nhiệt độ, thời gian: lấy ở TN trước
Không XLPG Thảo luận Xếp khay, hút chân không Cấp đông Bao gói
Bảo quản đông (ngày)
0 1 2 3 4 5
Lấy mẫu kiểm tra các chỉ
tiêu: trọng lượng, cảm quan, P2O5, aw,W
Thảo luận
Giải thích sơ đồ:
Các mẫu thí nghiệm cùng 1 loại, 1 lô tôm, tiến hành cùng 1 loạt. Các bước tiến hành thí nghiệm giống sơ đồ 4.
Nhiệt độ và thời gian xử lý là nhiệt độ thích hợp tìm được của thí nghiệm theo sơ đồ 4 và thời gian thích hợp tìm được của thí nghiệm theo sơ đồ 5.
Dãy nồng độ được chia làm 5 nấc (%): 1,5; 2; 2,5; 3, 3,5, với bước nhảy là